專利名稱：應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺及提供通信服務(wù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種應(yīng)用于無線通信領(lǐng)域中的微型基地臺，特別是指關(guān)于一種于交通工具上提供通信服務(wù)的方法及應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺。
背景技術(shù)：
在近代網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展歷程中，整體網(wǎng)絡(luò)覆蓋率一直是通信業(yè)者在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)時所必須考慮的重點(diǎn)，也是大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)使用者在選擇通信業(yè)者時的主要考慮因素之一。目前，廣域網(wǎng)絡(luò)的整體覆蓋率已相當(dāng)完備，舉例而言，覆蓋范圍(coverage)較大的巨細(xì)胞基地臺(Macro cell base station,亦稱宏基站)通常可應(yīng)用于人口較稀疏且移動速率 快的使用者區(qū)域，因此，即便是地處偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村地區(qū)也達(dá)到了基本的廣域網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo)。但就人口密集的都會地區(qū)而言，隨著現(xiàn)代化大樓式建筑物到處林立以及建筑物內(nèi)移動通信用戶密度不斷提高，室內(nèi)區(qū)域一直是巨細(xì)胞式系統(tǒng)所能夠提供的網(wǎng)絡(luò)覆蓋率上較弱的區(qū)域；因而，通信業(yè)者發(fā)展出一種稱作微型蜂巢式(Femtocell)的基地臺應(yīng)運(yùn)而生。顧名思義，所述微型蜂巢式基地臺能夠進(jìn)一步延伸該巨細(xì)胞基地臺的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，并且有效地解決前述室內(nèi)區(qū)域的整體網(wǎng)絡(luò)覆蓋率較差的問題。然而，巨細(xì)胞基地臺除了室內(nèi)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)覆蓋率較差的問題以外，因其需要高速的光纖網(wǎng)絡(luò)做為與核心網(wǎng)絡(luò)連接的媒介，以至于無法裝載于移動中的交通工具上，此外，尚存在有對在高速移動中的移動通信裝置容易產(chǎn)生通信質(zhì)量不穩(wěn)定或系統(tǒng)負(fù)擔(dān)過大的隱憂。如所周知，移動通信裝置(如移動電話或個人處理器)實(shí)際上是透過交互或信號換手(handover)而在巨細(xì)胞基地臺之間進(jìn)行切換，也就是說，當(dāng)交通工具高速移動時,位于該交通工具上或設(shè)置于該交通工具上的移動通信裝置將與鄰近的巨細(xì)胞基地臺進(jìn)行頻繁的交互程序，如此頻繁的交互程序?qū)⑹沟迷撘苿油ㄐ叛b置的受話或信息傳輸質(zhì)量變得很不穩(wěn)定，同時也大量增加各個巨細(xì)胞基地臺所必須處理的交互需求。雖然，微型蜂巢式基地臺能夠進(jìn)一步延伸該巨細(xì)胞基地臺的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，但是受限于現(xiàn)今所發(fā)展的微型蜂巢式基地臺必須設(shè)置在固定地點(diǎn)或建筑物，換句話說，必須透過固定線路(如光纖、ADSL、Cable等)對核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，因此對在高速移動中的移動通信裝置的網(wǎng)絡(luò)覆蓋率尚無法提供有效的解決方案。因此，如何提出一種可應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺，使得搭乘高速移動中的交通工具的乘客所使用或設(shè)置于該交通工具上的移動通信裝置，能夠與巨細(xì)胞基地臺或核心網(wǎng)絡(luò)之間能夠維持穩(wěn)定的無線通信，以避免上述種種缺失的微型基地臺，實(shí)為目前各界亟欲解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種于交通工具上提供通信服務(wù)的方法及應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺，藉以提供移動通信裝置與核心網(wǎng)絡(luò)之間的通信服務(wù)。
為達(dá)上述目的及其他目的，本發(fā)明提供一種于交通工具上提供通信服務(wù)的方法，用于建立位于交通工具上的移動通信裝置與位于該交通工具外部的核心網(wǎng)絡(luò)之間的通信渠道，其包括以下步驟(1)于該交通工具上設(shè)置微型基地臺，該微型基地臺分別支援第一無線通信技術(shù)與第二無線通信技術(shù)；(2)透過該微型基地臺以該第一無線通信技術(shù)與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連結(jié)，并且透過該微型基地臺以該第二無線通信技術(shù)與該移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)；以及(3)透過該微型基地臺根據(jù)該第一無線通信技術(shù)與該核心網(wǎng)絡(luò)間的連結(jié)關(guān)系使該移動通信裝置與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。本發(fā)明又提供一種應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺，用于在位于交通工具上的移動通信裝置與位于該交通工具外部的核心網(wǎng)絡(luò)之間提供移動通信渠道，該微型基地臺設(shè)置于該交通工具上，具有第一無線通信模塊、第二無線通信模塊及無線網(wǎng)絡(luò)控制單元，該第一無線通信模塊用以與該核心網(wǎng)絡(luò)連結(jié)，該無線網(wǎng)絡(luò)控制單元用于控制該第二無線通信模塊與該移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)，且根據(jù)該第一無線通信模塊與該核心網(wǎng)絡(luò)間的連結(jié)關(guān)系使該移動通信裝置與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明不但能夠有效地降低因該交通工具移動速度過快而導(dǎo)致該交通工具上移動通信裝置必須頻繁地與現(xiàn)有技術(shù)中的核心網(wǎng)絡(luò)基地臺(如巨細(xì)胞基地臺)進(jìn)行交互的機(jī)會，并能有效提升移動通信裝置所接收信號的穩(wěn)定度，提高該移動通信裝置與該核心網(wǎng)絡(luò)之間的通信質(zhì)量。


圖I用以說明本發(fā)明的應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺的應(yīng)用架構(gòu)示意圖。圖2用以說明圖I所示的微型基地臺的基本架構(gòu)方塊圖。圖3用以說明本發(fā)明于交通工具上提供通信服務(wù)的方法的流程圖。主要元件符號說明10通信覆蓋范圍15通信覆蓋重疊區(qū)域20通信覆蓋范圍30交通工具32乘客34乘客100微型基地臺101天線 102天線104第一無線通信模塊106第二無線通信模塊108無線網(wǎng)絡(luò)控制單元200方法BSOl巨細(xì)胞基地臺BS02巨細(xì)胞基地臺S202-S206 步驟。
具體實(shí)施例方式以下由特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明也可以由其他不同的具體實(shí)例加以施行或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在未違背本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。
本發(fā)明所提出的應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺及于交通工具上提供通信服務(wù)的方法，應(yīng)用于行進(jìn)中的交通工具上，以期在克服當(dāng)交通工具高速行進(jìn)時，位于或設(shè)置于其上的移動通信裝置會出現(xiàn)接收信號或信息傳輸質(zhì)量降低的問題外，一并克服在上述情況下，巨細(xì)胞基地臺必須處以頻繁的交互程序等種種問題。請參照圖I及圖2，分別說明本發(fā)明的應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺的應(yīng)用架構(gòu)示意圖以及該微型基地臺的基本架構(gòu)方塊圖。如圖所示，交通工具30設(shè)置有微型基地臺100，且該交通工具30行駛在由巨細(xì)胞基地臺BSOl及BS02所分別涵蓋的通信覆蓋范圍10與20之間，該微型基地臺100具有天線101、天線102、第一無線通信模塊104、第二無線通信模塊106及無線網(wǎng)絡(luò)控制單元(Radio NetworkContro 11 er ;RNC) 108,藉由該微型基地臺100使處在移動中的交通工具30的乘客可隨心所欲地透過其移動通信裝置獲得通信服務(wù)。在此須強(qiáng)調(diào)的是，該交通工具30并不限于巴士，其僅為例示，實(shí)質(zhì)上可包括任何載人或非載人的交通工具，如火車、汽車、高速鐵路列車或貨柜車等車輛、船只、或如飛機(jī)或飛船等飛行器；再者，該移動通信裝置例如筆記本電腦、個人處理器(PDA)或移動電話(亦稱手機(jī))
坐寸ο該微型基地臺100可視為行動通信服務(wù)系統(tǒng)中的基地臺子系統(tǒng)(base stationsubsystems ;BSS)，該無線網(wǎng)絡(luò)控制單元108用于提供移動性管理、呼叫處理、鏈接管理、切換及橋接等無線網(wǎng)絡(luò)通信功能，為實(shí)現(xiàn)前述功能，則控制該第一無線通信模塊104透過天線102連接到核心網(wǎng)絡(luò)中，并控制該第二無線通信模塊106透過天線101連接到接入網(wǎng)絡(luò)中，以圖I為例，前述核心網(wǎng)絡(luò)可為由巨細(xì)胞基地臺BS01、BS02所建構(gòu)的通信覆蓋區(qū)域，前述接入網(wǎng)絡(luò)可為該交通工具30中的移動通信裝置。該第二無線通信模塊106的功能可如同基地傳輸站(basetransceiver station ；BTS)，以提供連結(jié)于該接入網(wǎng)絡(luò)中的移動通信裝置所需的通信介面，更具體而言，該第二無線通信模塊106例如是第三代移動通信系統(tǒng)(3G)中的基地臺系統(tǒng)(Node B)，其功能包括展頻(Spread Spectrum)調(diào)變以及通道編碼(channel code)等功能,而該第二無線通信模塊106與該無線網(wǎng)絡(luò)控制單元108間可透過IUB介面連接。如圖I所示，該等通信覆蓋范圍10與20之間存在有一定程度的通信覆蓋重疊區(qū)域15，以提供移動通信裝置在通過該通信覆蓋重疊區(qū)域15時能夠免在接收信號或通話中斷的困擾?；谏鲜鎏匦裕?dāng)移動通信裝置通過該通信覆蓋重疊區(qū)域15時，該等巨細(xì)胞基地臺BSOl及BS02勢必需要分別對該移動通信裝置進(jìn)行交互，而該移動通信裝置亦必須進(jìn)行交互程序，如此一來，極可能造成接收信號或信息傳輸質(zhì)量的短暫降低甚或中斷的情形。藉由本發(fā)明應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺100即可解決該交通工具上所承載的乘客所使用的移動通信裝置與該等巨細(xì)胞基地臺BSOl及BS02進(jìn)行頻繁的交互或信號換手導(dǎo)致接收信號質(zhì)量容易出現(xiàn)不穩(wěn)定甚至中斷的情況。
該微型基地臺100透過該第一無線通信模塊104與核心網(wǎng)絡(luò)或核心網(wǎng)絡(luò)的巨細(xì)胞基地臺BS01、BS02進(jìn)行連結(jié)。因此，該微型基地臺100可在該交通工具30行進(jìn)中持續(xù)接收該核心網(wǎng)絡(luò)或其巨細(xì)胞基地臺BSOl及BS02所發(fā)送的無線通信信號。而另一方面，該交通工具30內(nèi)承載有多名乘客32、34，而該等乘客32、34皆可能分別使用移動通信裝置，該微型基地臺100透過該無線網(wǎng)絡(luò)控制單元108控制該第二無線通信模塊106與交通工具30內(nèi)的各移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)，并根據(jù)該第一無線通信模塊104與核心網(wǎng)絡(luò)間的連結(jié)關(guān)系使各該移動通信裝置與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。前述該第一無線通信模塊104及第二無線通信模塊106分別以例如GSM、GPRS、WCDMA、WiMAX或LTE等的無線通信技術(shù)為基礎(chǔ)，而與該核心網(wǎng)絡(luò)以及該等乘客32、34所使用的移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)；再者，前述該第一無線通信模塊104還可以衛(wèi)星為基礎(chǔ)與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連結(jié)。 綜上所述，設(shè)置在該交通工具30的微型基地臺100能夠有效地扮演該等巨細(xì)胞基地臺BSOl及BS02(或者外部的核心網(wǎng)絡(luò))與該等乘客32、34所使用的移動通信裝置之間的溝通橋梁，根據(jù)該核心網(wǎng)絡(luò)或巨細(xì)胞基地臺BSOl及BS02與該等移動通信裝置之間的通話、收信或其他對應(yīng)關(guān)系來建立兩者間的通信連結(jié)。如此一來，通信業(yè)者可藉由本發(fā)明所揭露應(yīng)用于交通工具30上的微型基地臺100使得位在該交通工具30上的移動通信裝置與位在該交通工具30外部的核心網(wǎng)絡(luò)或巨細(xì)胞基地臺BSOl及BS02之間的移動通信質(zhì)量得到明顯的改善。換句話說，本發(fā)明所揭露的微型基地臺100基于各種以GPRS、衛(wèi)星、GSM、WCDMA、WiMAX或LTE等為基礎(chǔ)的無線通信技術(shù)提供信號穩(wěn)定且強(qiáng)度良好的無線通信渠道予設(shè)置于該交通工具30的移動通信裝置，使其即便在該交通工具30以高速行駛的情況下，仍然能夠與該核心網(wǎng)絡(luò)或巨細(xì)胞基地臺BSOl及BS02持續(xù)穩(wěn)定的連線或進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。其次配合前述圖I所示的應(yīng)用架構(gòu)說明本發(fā)明的于交通工具上提供通信服務(wù)的方法。如圖3所示用以說明本發(fā)明于交通工具上提供通信服務(wù)的方法的流程圖。首先，在步驟S202中，于交通工具上設(shè)置微型基地臺，該微型基地臺分別支援第一無線通信技術(shù)與第二無線通信技術(shù)，接著進(jìn)至步驟S204。在本發(fā)明的較佳實(shí)施方式中，該第一無線通信技術(shù)可相同或不同于該第二無線通信技術(shù)，可根據(jù)使用者與通信業(yè)者的需求與規(guī)格而定。在步驟S204中，透過該微型基地臺以該第一無線通信技術(shù)與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連結(jié)，并且透過該微型基地臺以該第二無線通信技術(shù)與該移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)，接著進(jìn)至步驟S206。最后，在步驟S206中，透過該微型基地臺根據(jù)該第一無線通信技術(shù)與該核心網(wǎng)絡(luò)間的連結(jié)關(guān)系使該移動通信裝置與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，進(jìn)而可使位在移動中的交通工具內(nèi)的乘客可隨心所欲地透過其移動通信裝置取得所需的通信服務(wù)。綜上所述，本發(fā)明的應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺及于交通工具上提供通信服務(wù)的方法，除了能夠提供有效的無線通信信號穩(wěn)定機(jī)制以外，更能夠進(jìn)一步降低核心網(wǎng)絡(luò)或巨細(xì)胞基地臺對各移動通信裝置大量且復(fù)雜的交互或信號換手程序的負(fù)載，進(jìn)而減少網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的成本，因此，對于移動通信裝置在高速移動下所產(chǎn)生的過度頻繁交互程序與數(shù)據(jù)通信質(zhì)量下降等問題具有顯著的改善功效，實(shí)可避免如現(xiàn)有技術(shù)中移動通信裝置與核心網(wǎng)絡(luò)間交互程序過度頻繁的問題。
上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變。
因此，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如本發(fā)明的權(quán)利要求所列。
權(quán)利要求
1.一種于交通工具上提供通信服務(wù)的方法，用于建立位于交通工具上的移動通信裝置與位于該交通工具外部的核心網(wǎng)絡(luò)之間的通信渠道，其特征在于，包括以下步驟 1)于該交通工具上設(shè)置微型基地臺，該微型基地臺分別支援第一無線通信技術(shù)與第二無線通信技術(shù)； 2)透過該微型基地臺以該第一無線通信技術(shù)與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連結(jié)，并且透過該微型基地臺以該第二無線通信技術(shù)與該移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)；以及 3)透過該微型基地臺根據(jù)該第一無線通信技術(shù)與該核心網(wǎng)絡(luò)間的連結(jié)關(guān)系使該移動通信裝置與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的于交通工具上提供通信服務(wù)的方法，其特征在于，該交通工具為車輛、飛行器或船只。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的于交通工具上提供通信服務(wù)的方法，其特征在于，該第一無線通信技術(shù)以GPRS、衛(wèi)星、GSM、WCDMA、WiMAX或LTE為基礎(chǔ)與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連結(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的于交通工具上提供通信服務(wù)的方法，其特征在于，該移動通信裝置為個人處理器、筆記本電腦或移動電話。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的于交通工具上提供通信服務(wù)的方法，其特征在于，該第二無線通信技術(shù)以GPRS、GSM、WCDMA, WiMAX或LTE為基礎(chǔ)與該移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)。
6.一種應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺，用于在位于交通工具上的移動通信裝置與位于該交通工具外部的核心網(wǎng)絡(luò)之間提供移動通信渠道，其特征在于，該微型基地臺設(shè)置于該交通工具上，具有第一無線通信模塊、第二無線通信模塊及無線網(wǎng)絡(luò)控制單元，該第一無線通信模塊用于與該核心網(wǎng)絡(luò)連結(jié)，該無線網(wǎng)絡(luò)控制單元用于控制該第二無線通信模塊與該移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)，且根據(jù)該第一無線通信模塊與該核心網(wǎng)絡(luò)間的連結(jié)關(guān)系使該移動通信裝置與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺，其特征在于，該交通工具為車輛、飛行器或船只。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺，其特征在于，該第一無線通信模塊以GPRS、GSM、WCDMA、WiMAX、衛(wèi)星或LTE為基礎(chǔ)與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連結(jié)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺，其特征在于，該移動通信裝置為個人處理器、筆記本電腦或移動電話。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺，其特征在于，該第二無線通信模塊以GPRS、GSM、WCDMA, WiMAX或LTE為基礎(chǔ)與該移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)。
全文摘要
一種應(yīng)用于交通工具上的微型基地臺及提供通信服務(wù)的方法，用于在位于交通工具上的移動通信裝置與位于該交通工具外部的核心網(wǎng)絡(luò)之間提供移動通信渠道，該微型基地臺設(shè)置于該交通工具上，可以不同的或相同的無線通信技術(shù)分別與該核心網(wǎng)絡(luò)以及該移動通信裝置進(jìn)行連結(jié)，并且根據(jù)該第一無線通信技術(shù)與該核心網(wǎng)絡(luò)間的連結(jié)關(guān)系使該移動通信裝置與該核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。利用此種微型基地臺及于交通工具上提供通信服務(wù)的方法，能夠有效地降低因該交通工具移動速度過快而導(dǎo)致該交通工具上移動通信裝置必須頻繁地與核心網(wǎng)絡(luò)基地臺進(jìn)行交互的機(jī)會，并能有效提升移動通信裝置所接收信號的穩(wěn)定度，提高該移動通信裝置與該核心網(wǎng)絡(luò)間通信的質(zhì)量。
文檔編號H04W88/08GK102655691SQ20111005462
公開日2012年9月5日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者林成貴, 洪國維, 謝青峰 申請人:亞旭電腦股份有限公司